周边眼空气柱装药爆破技术在岩巷掘进中的研究与应用
空气柱装药结构光面爆破技术浅析
1 爆 破 原理
空 气 柱 装药 爆 破 技 术就 是 在 炮 孔封 泥 与 炸 药之 间留 设一 段
空 气 柱 的装 药 结 构形 式 , 是 间隔 不 连 续装 药 的 一种 , 与 之相 对 应 的 是连 续 装 药 结构 ; 简 言之 , 减少 原来 连 续 不耦 合 装 药结 构 中粘 土 炮泥 的长 度 , 形 成 空气 柱 , 主 要用 于 周 边 眼装 药 , 控 制 周 边 眼眼痕 率 , 进 而控 制光 爆效 果 。 其原理为 : 炸 药 爆炸 瞬 间产 生 的爆 轰 波 向 外传 播 时 ,首先 接 触 到 空气 柱 , 使用 空 气 柱有 了动 能 , 形 成 具 有 陡峭 波 头 的空 气 冲击 波 , 在 未扰 动 的空气 中传 播 ,当空气 冲击 波遇 到 孔壁 时 , 速 度 瞬 间变 为 零 , 将 动 能 转化 为 准 静 态 能储 存 在被 压 缩 的 空气 中, 实 际上起 到 了缓 冲作 用 , 由于爆 轰波 冲击 动 能被 空气 柱 吸收 、 缓 冲 ,因此 炮 孔 壁受 到 的 冲击 压 力 峰 值 明显 降 低 ; 随 着 爆轰 压 力的作用 , 被 压 缩 的空 气 柱开 始 释 放 储存 的准 静态 能 , 并产 生 大量气体 , 使 得 孔壁 承 受 较长 时间 的准 静态 压 力 作用 , 延长 了 作用时间 , 最 终 使岩 壁 受 力均 匀 , 减 少 了破 碎 带 范 围 , 控制 了 巷 道成 型 , 对 软岩 效果 比较 明显 。
3 )必 须保 证 打 眼质量 , 特 别是 周边 眼和 掏 槽眼 , 要 严格 按 照设 计 角度 和 深 度进 行 施 工 , 使用 好 导 向棍 很 重要 , 严 防炮 眼 上 挑 、下 扎 ,同时 保 证 同一 类 型 的炮 眼落 底 必须 保 证在 同一 个
隧道岩巷掘进爆破技术分析
隧道岩巷掘进爆破技术分析摘要:地下隧道岩巷掘进爆破施工存在少打眼、乱打眼、多装药、爆破参数不合理的现象,造成炮眼利用率低,爆破效果差,不积极效果多。
因此,如何改善爆破效果、提高掘进效率、保证巷道成形质量,仍是岩巷掘进爆破工作中应解决的主要课题。
关键词:隧道岩巷掘进爆破技术中图分类号:e932.4文献标识码:a文章编号:1 爆破原理炸药在一定的外界作用下发生爆炸,同时释放热量并形成高热气体。
施工中就是利用炸药的这种性质来达到工程建设的需要。
当然,如果炸药使用不当,伴随爆炸产生的地震波、空气冲击波、飞石和噪声等就会造成预想不到的后果,达不到施工预期的目的和要求。
为此,在爆破作业过程中,必须需对炸药特性、爆破布置认真了解和掌握,按照爆破的有关技术操作规程,确保必要的安全距离和采取相应的安全技术措施,以期达到好的爆破效果。
2 钻爆设计2.1钻爆设计方总的设计思想是周边采用光面爆破,核心采用控制爆破,掏槽采用抛掷爆破的综合控制爆破技术。
根据开挖方法分别采用半断面及全断面两种爆破方式,采用非电毫秒雷管爆破网路。
为减轻爆破对围岩的扰动,开挖断面采用多段位非电雷管进行网路设计。
根据本项目围岩特点,采用直眼掏槽、斜眼掏槽混合使用。
眼深小于2m时采用斜眼掏槽。
在风化、破碎较严重的地质条件下,宜采用光面爆破或轮廓线钻眼法,或者预留光面层光面爆破开挖修边法。
2.2底板眼钻爆要求①将底板眼分成几段分开起爆,这样能减少底板眼同段起爆,共同作用的炸药量,改变了底板眼抵抗线的方向,实际上缩小了底板眼的抵抗线,从而可以减小底板眼爆破产生的地震强度。
②起爆顺序:掏槽眼→掘进眼→内圈眼→底板眼→周边眼。
③选择雷管段号时注意三点:第一,合理的段间隔时间;第二,同一段炮眼的装药量应小于最大单段的允许装药量;第三,前一段的爆破要尽量为后段爆破创造良好的临空面。
2.3爆破参数的选择通过对爆破试验确定爆破参数,光面爆破参数对爆破参数选择的注意事项:①软岩隧道采用光面爆破的相对距离(e/w)宜采用表中的最小值。
周边眼使用空气柱装药安全技术措施
周边眼使用空气柱装药安全技术措施为提高岩巷光面爆破效果,提高巷道成型,控制周边眼形状和眼痕率,根据公司要求,在12051工作面中间底抽巷使用周边眼空气柱装药技术,为保证在周边眼空气柱装药爆破过程中的安全,特编制本安全技术措施。
一、应用地点12051工作面中间底抽巷二、施工方法1、周边眼空气柱爆破技术与一般光爆的区别在于周边眼的装药结构上面,周边眼装药时,必须将药卷送至眼底,使用炮泥封孔时,先用一根棉线绳拴住一卷充好水的水炮泥一端,将水炮泥送入距眼口500mm-600mm位置,安装完水炮泥后,再用粘土炮泥将眼孔封实,保证封泥长度不小于500mm。
2、装填粘土炮泥时要一手拉住棉线,保证水泡泥在要求的位置范围内,在捣实粘土炮泥时不要用力过猛。
其余炮眼保持原装药方式。
三、施工要求1、装药使用的炮泥必须柔软,可重塑形状且必须有黏度,保证封口时封实。
2、必须保证打眼质量,特别是周边眼和掏槽眼,要严格按照设计角度和深度进行施工,严防炮眼上挑、下扎,同时保证同一类型的炮眼落底必须保证在同一个平面上。
打眼时要求严格掌握“准、平、直、齐”等要点。
点眼的位置要准确,每一圈眼间距要均匀,辅助眼相互平行,且眼间距不得大于500mm。
炮眼方向与设计一致。
周边眼间距控制在300mm以内(周边眼与第一圈辅助眼间距不得大于500mm),眼底稍向轮廓线外偏一些,眼底要落在同一轮廓上。
3、根据围岩情况,及时调整装药量,对周边眼岩石松软或层理发育容易出现片落地点只需要装1卷药。
4、炸药选用规格为Φ20×200mm的三级煤矿许用乳化炸药,每卷重200g,雷管选用Ⅰ~Ⅲ段毫秒延期电雷管,掏槽眼使用Ⅰ段管、辅助眼使用Ⅱ段管、周边眼及底眼使用Ⅲ段管。
最后一段延期不超过130ms。
5、明确责任。
班组长带领员工按照要求做好每一步工作;跟班队干引好中腰线、画好轮廓线、标好眼位,在打眼装药过程中做好指导、监督工作,指导打眼工控制炮眼位置、角度和深度,装药时监督每一个眼装药、封泥质量。
空气柱间陋装药爆破法
空气柱间陋装药爆破法【摘要】空气柱间陋装药爆破法是一种新型的爆破技术,通过在空气柱间陋装药物以实现爆破的方式。
本文将从原理、步骤、优点、应用范围和注意事项等方面进行探讨。
空气柱间陋装药爆破法具有精准控制爆破范围、减少振动和噪音、节约药量等优点,适用于建筑拆除、矿山爆破等领域。
在使用过程中需要注意爆破物质的选择与调配、安全防护等方面的问题。
空气柱间陋装药爆破法为爆破作业提供了一种新思路,具有良好的发展前景。
通过逐步完善技术和加强规范管理,空气柱间陋装药爆破法有望在未来得到更广泛的应用,为工程爆破领域带来更多的便利和效益。
【关键词】空气柱间陋装药爆破法、背景、意义、原理、步骤、优点、应用范围、注意事项、效果、发展前景、爆破、爆破技术1. 引言1.1 介绍空气柱间陋装药爆破法的背景空气柱间陋装药爆破法是一种常用于矿山和建筑工程领域的爆破方法。
在进行爆破作业时,传统的装药方式可能存在一些不足之处,例如装药不均匀、爆破效果不理想等问题。
为了解决这些问题,空气柱间陋装药爆破法应运而生。
空气柱间陋装药爆破法是一种使用空气柱作为传递装药和爆破能量的介质的新型爆破方法。
通过将装药置于空气柱间的陋,利用空气压缩传递装药的力量,实现对爆破目标的精准控制。
这种爆破方法不仅能够确保装药均匀分布,提高爆破效果,还可以减少安全隐患,提高施工效率。
在矿山和建筑工程中,空气柱间陋装药爆破法已经得到了广泛的应用和认可。
通过合理的设计和施工,可以有效地提升爆破作业的效率和质量,降低爆破过程中的风险。
空气柱间陋装药爆破法在矿业和建筑领域具有重要的意义和价值。
1.2 探讨空气柱间陋装药爆破法的意义空气柱间陋装药爆破法是爆破工程中常用的一种方法,其意义重大。
空气柱间陋装药爆破法能够有效提高爆破效果,使得爆破工程更加高效、精准。
通过利用炸药在空气柱间形成的爆炸波,可以达到更好的破碎效果,使得岩石破碎更加均匀,减少二次破碎的可能性,节约成本,提高工作效率。
炮孔柱状装药爆破时岩石破碎和破裂的理论探讨
速度; Q为冲击波波阵面上岩石密度; u 为冲击波波阵 面上岩石质点运动速度; P 为冲击波波阵面上峰值压
力; $E 为单位质量岩石内能变化。
岩石中冲击波波速和由其引起的岩石质点运动速 度的关系为[ 2] :
D = a + bu
( 4)
式中 a、b 分别为由实验确定的常数, 部分岩石的 a、b
¹ 收稿日期: 2004-03-05 作者简介: 宗 琦( 1962- ) , 男, 安徽淮北人, 教授, 主要从事岩土工程、爆破工程等方面的教学与科研工作。
2
)
)
1 A
( 29)
一般岩石的抗拉强度远低于岩石的抗压强度, 因
此岩石中爆炸裂隙区的范围也就远大 于压坏区的范
围, 所以, 岩石爆破破坏主要是裂隙区造成的。
3结 语
冲击波作用造成炮孔周围的粉碎区并引起爆腔扩
胀, 粉碎区外的是压坏区和径向裂隙区, 岩石中形成的 冲击波强度越高、岩石的可压缩性越强, 由其造成岩石 的破坏程度和破坏范围也就越大。文中首次提出了爆 炸波作用下压坏区的概念, 探讨了压坏区的形成机理 和压坏区半径的计算方法, 供同行研讨。
Abstract: Applying the theories of blast ing shock wave and based on the hypothesis that the rock belind the shock wave front is incompressible, the formation and radius of smashed district, expanding law and radius of blasting cavity and formation and radius of craked district are discussed, and the concept of crashed district in rock is put forward, which is induced by explosion shock. T he formation mechanism of crashed district is analysed and its radium is calculated. The results show that the higher the strength of explosion shock, the stronger the compressibility of rock and the higher the breaking extent and range of rock. Key words: shock wave; smashed district ; crashed district ; cracked district
空气间隔装药光面爆破在公路隧道掘进中的应用
空气间隔装药光面爆破在公路隧道掘进中的应用刘文波1,程 康2,沈 伟2,焦国华3(1.湖北省高速公路集团有限公司,武汉 430015;2.武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉 430070;3.河南智信爆破工程技术公司,郑州 450020)摘 要:在隧道掘进中周边孔装药采用空气间隔装药代替传统的导爆索加竹片施工技术,可在不改变总体施工工序的情况下,缩短施工操作时间,降低工程成本。
根据大别山隧道的围岩情况,分三种情况进行了光面爆破传统装药技术和空气间隔装药技术对比试验。
结果发现空气间隔装药技术施工工序简单,光爆质量满足设计要求,工程成本降低,具有重要的推广应用价值。
关键词:隧道,光面爆破,空气间隔装药,周边孔中图分类号:TU457 文献标识码:B 文章编号:100423152(2009)04200372031 前言在现代爆破工程中,光面爆破的装药结构通常都采用竹片加导爆索间隔帮扎炸药,此方法费时费工。
目前又兴起一种空气间隔装药方法的爆破技术,该技术的主要目的是通过有效的爆炸能分配控制岩石破碎,提高炸药爆炸能量的有效利用率,从而增进均匀的碎裂块度,降低炸药单耗以及爆破成本[2~5],但该技术仅局限于工程实例,没有进行系统提炼。
我们通过对大别山隧道掘进爆破的几次对比试验,探讨隧道掘进中空气间隔装药的关键技术问题。
2 周边孔空气间隔光面爆破技术2.1 装药结构周边孔空气间隔光面爆破技术装药方法采用小药卷孔底连续装药,孔口留一段空腔,装药结构如图1所示。
图中d 为药卷的直径,D 为炮孔直径,L 0为装药长度,L 为炮孔深度。
图1 空气间隔装药结构示意图2.2 关键技术问题(1)不耦合系数不耦合系数的大小决定了光面爆破的效果,空气间隔装药爆破技术在装药结构上分横向不耦合、纵向不耦合。
因此,就有两个不耦合系数,横向不耦合系数K h 为炮孔直径与药包直径的比值,纵向不耦合系数K z 为炮孔长度与装药段长度的比值。
中深孔与空气柱爆破技术在岩巷炮掘中的应用
( C h e n s i l o u C o a l Mi n e , H e n a n L o n g y u E n e r g y C o . , L t d . , Y o n g c h e n g , H e n a n 4 7 6 6 0 0 , C h i n a )
Appl i c a t i o n o f M e d i u m- l e n g t h Ho l e Bl a s t i n g a n d Ai r - c o l u mn Bl a s t i n g Te c hn i q ue
i n Ro c k Ro a d wa y Bl a s t - d r i v i ng
Abs t r ac t : Fo r t h e i n c r e a s e o f mi ni n g d e p t h, t h e c o n d i t i o ns o f r o c k o c c ur r e nc e t ur n s c o mpl e x, a n d t h e d e g r e e o f me c h an i z a t i o n o f r o c k d r i v a g e i s r e s t r i c t e d, h o we v e r , t h e t e c h no l o g y o f r o c k r o a d wa y dr i l l i ng a nd b l a s t i n g i s s t i l l wi d e l y us e d. On a c c o u nt o f de f e c t s s uc h a s t h e l o w c y cl i c a l f o o t a g e i n r o c k r o a dwa y d i g g i n g an d bl a s t i ng p r o c e s s, t h e s l o w c o ns t r u c t i on pr o g r e s s a n d t he p o o r s mo o t hi ng b l a s t i n g f o r m— i ng, a d o pt i n g t h e me di um- l e ng t h ho l e bl a s t i ng t e c h ni qu e c a n i n c r e a s e c i r c u l a t i o n f o o t a g e, r e d u c e l a b o r i np ut, i mpr o v e c o r , s t r u c t i o n e fi — c i e nc y a nd o pt i mi z e t he pr o du c t i o n pr o c e s s ;t h e b l a s t h o l e s s ur r o un di n g t h e r o a d wa y a r e c o ns t r u c t e d us i n g a i r — c o l u mn b l as t i n g t e c h— n i q u e, v i a t h e a c t i o n o f e x p l o s i o n p r e s s u r e, i t c a n r e l e a s e q u as i - s t a t i c e ne r g y o f t h e c omp r e s s e d a i r wh i c h a c t a n u ni or f m f o r c e o n r oc k wa l l , a n d i t c a n r e d u c e t he br o k e n z o ne, a nd c o n t r o l t h e s mo o t hi n g b l a s t i n g mo l d i n g . Wi t h t he t wo bl a s t i ng t e c hn o l o g y, we c a n r e a l i z e t h e
空气柱装药爆破效果及应用分析
收稿 日期 2 0 1 4— 0 4— 2 6 作者简介 王伟峰 ( 1 9 8 1一) , 男, 河 南永 城市人 , 2 0 1 3年 毕业 于 山 东科技 大学测绘 工程 专业 , 工学学士学位 , 现 陈 四楼 煤矿开拓 二队 从 事巷道掘进 工作 。
后 的周边 眼空气柱装药结构见 图 2 。
其原理为 : 炸药爆炸 瞬间产 生的爆轰波 向外传播 时, 首先接触到空气柱 , 使用 空气 柱有 了动能 , 形成具
有陡峭波头的空气冲击波 , 在未扰动的空气 中传播 , 当
脚 线
空气冲击波遇到孔壁时 , 由于爆轰 冲击 动能被空气柱
图1 常规炮眼装药结构示意图( 周边 眼 mm)
2 0 1 4年第 7期
五堪蕉 斜技
・
安 全 生 产 技 术 与 工艺 研 究 ・
空气 柱 装 药 爆 破 效 果 及 应 用 分 析
王伟峰 , 宋成义 , 种 波凯
( 永 煤 集 团 陈 四楼 煤 矿 , 河南 永城 4 7 6 6 0 0 )
摘
要
陈四楼矿 2 1 5 0 4皮带顺槽( 岩巷段) 施工过程中, 通过分析影响空气柱装药爆破效果的因素, 结合具体的施工条件, 合理
中 图分 类 号
T D 2 3 5 . 3 7 4
Ana l y s i s o f bl a s t i n g e fe c t t he a i r—de c k c ha r g e a n d i t s a pp l i c a t i o n
在巷道掘进爆破施工中, 往往使围岩受到不同程度
吸收 、 缓冲, 炮孔 壁受到的冲击压力峰值 明显 降低 ; 随
着爆轰压力 的作用 , 被压 缩的空气柱开始释放储存 的
矿山掘进爆破周边孔轴向间隔装药数值模拟及应用
SerialNo.614June2020现 代 矿 业MODERNMINING总第614期2020年6月第6期 国家自然科学基金(编号:51774323)。
杨潘磊(1981—),男,工程师,210041江苏省南京市雨花台区西善桥。
矿山掘进爆破周边孔轴向间隔装药数值模拟及应用杨潘磊1 高 峰2(1.南京宝地梅山产城发展有限公司矿业分公司;2.中南大学资源与安全工程学院) 摘 要 在岩石坚硬的巷道掘进爆破时,常采用周边孔连续装药形式,针对装药量过大而导致的炸药周围超挖严重及孔口因岩石强度较大却出现欠挖的问题,提出采用轴向空气间隔装药结构。
根据理论计算爆破后粉碎区的长度,并结合类似矿山相关经验,确定装药间隔长度40cm,并对40cm间隔长度数值模型模拟分析。
结果表明,40cm空气间隔装药能保证良好的爆破效果,使炸药下部岩石在充分破坏的前提下能保护上部围岩不受破坏,且能保证孔口岩石产生受拉破坏。
通过现场试验,验证了在坚硬岩石中采用空气间隔装药爆破,相比无空气间隔的爆破,在保证巷道整体成型的情况下,周边孔的半孔数量增加,爆破效果显著提升。
关键词 巷道掘进爆破 超欠挖 轴向空气间隔 数值模拟DOI:10.3969/j.issn.1674 6082.2020.06.020NumericalSimulationandApplicationofAir deckedChargeinPeripheryHoleofMineExcavationYangPanlei1 GaoFeng2(1.MiningBranch,NanjingBaodiMeishanIndustrialCityDevelopmentCo.,Ltd;2.SchoolofResourceandSafetyEngineering,CentralSouthUniversity)Abstract Continuouschargeisoftenusedintheblastingofhardrockroadways.Inviewoftheseriousoverexcavationaroundtheexplosivecausedbytoomuchchargeandtheunderbreakproblemoftheholeduetothestrengthoftherock,theaxialairintervalchargestructureisproposed.Accordingtothetheoreticalcalculationresultsofthelengthofthecrushzoneafterblastingandtherelevantexperienceofsimilarmines,thechargingparametersoftheintervallengthisdeterminedas40cm.Thenumericalmodelof40cmintervalchargestructurewasbuiltandthesimulationanalysisiscarriedout.Theresultsshowthatgoodblastingeffectcanensuredby40cmairintervalcharge,sothatthelowerrockoftheexplosivecouldprotecttheupperwallrockfrombeingdamagedunderthepremiseofsufficientdestruction,andcouldguaranteethetensilefailureoftheorificerock.Fieldtestsareconductedtoverifytheblastingeffectofair spacedchargeinhardrock.Comparedwiththeblastingwithoutair spacedcharge,thenumberofsemi holesinsurroundingholesincreasedandtheblastingeffectissignificantlyimprovedundertheconditionofensuringtheoverallformationofroadway.Keywords Roadwayexcavationblasting,OverexcavationandUnderbreak,Axialairinterval,Numericalsimulation 为了使巷道围岩表面的超欠挖满足作业规程要求,矿山巷道掘进开挖中多采用光面爆破方式。
空气间隔装药光面爆破在某巷道掘进中的应用
K EY ORDS pr h rl o ; a - ek cag ;s o t ba ig e n t nm d W : ei ea h l i d c h r p e r e m oh lsn ;d t a o o e t o i
1 7 言 1
目前 ,在我 国的许多硬岩巷道掘进的爆破施工 中。周边 孔大都 采 用光 面爆破 技术 ,并 且利 用导爆 索进行传爆。大量的工程实践表明,采用这种爆破 技术可以使围岩会产生很少的炮震裂隙,不会破坏 围岩的整体性 和完 整性 ,保护 了巷道 围岩 的稳定 性 ,有利于巷道支护和顶板管理 ,减少 了这道工序 对顶板管理的影响 ,巷道成型符合设计要求。但是
空 气 间隔装 药 光 面爆 破 在 某 巷 道 掘进 中 的应 用
邓爱春 ,侯 克鹏 ,孙 晓娟 ,陈赞成
( 明理 工大 学 国土资 源工程 学 院 ,云 南 昆明 昆
摘
609) 503
要 :针对某巷道掘进周边孔光面爆破 中出现的问题 ,应用空气间隔装 药光面爆 破技术及其对 炸药传爆方
bat gad i mpo e n ntedtnto d a eb e p l , a db t rbat ge eth sb e band, Th rcia p l ainl s l i n t i rvme to h eo ainmo eh v ena pi sn s d e n et l i f c a eno tie e s n epat la pi t l c c o a
的爆 破技 术 ,即在 周边孔 的装 药 时 ,完 全不 用导爆 索 ,这 样既 可 以为爆破施 工带 来极 大 的便 利 ,同时
接与之接触的介质上。并在 向间隔器内移动的过程
岩巷快速掘进与光爆成型与应用论文
岩巷快速掘进与光爆成型研究与应用[摘要] 鹤煤三矿处在深部掘进,地压较大,由于岩石破碎,施工速度较慢,工程质量难以保证。
给岩巷掘进带来了困难,原使用一字合金钢钻头,经常出现卡钻现象,经过研究使用+子合金刚钻头,改变了此现状,在光面爆上对围岩特点,合理选定周边眼的间距和最小抵抗线,提高钻眼质量,控制周边眼的装药量,来实现空气间隔装药。
采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序,使光面爆破具有良好的临空面,确保光爆成型。
[关键词] 岩石破碎经常出现卡钻现象在光面爆破上确保了成型鹤煤三矿矿原设计生产能力60万吨/年,2006年核定生产能力135万吨/年,新增设计生产能力75万吨/年,三矿主要可采煤层为二1煤。
目前矿井开拓方式为立井+暗斜井多水平开拓,鹤煤三矿原为高瓦斯矿井,-550m四水平以下按煤与瓦斯突出矿井设计和管理。
我队施工的四水平北翼第一辅助回风巷。
地质条件复杂,围岩较破碎,支护方式为锚网喷+梯子梁。
由于岩石破碎,施工速度较慢,工程质量难以保证,因此提高井巷工程光爆效果是十分有必要的。
一、提高掘进目前巷道施工中采用中深孔光面爆破技术,尽管中深孔爆破技术有显著的优越性,但在实际应用中尚有许多具体问题难以解决,如钻孔数目多,炮眼深,我队目前使用的打眼工具为28型气腿式凿岩机,钻杆为2.4m,钻头为合金钢一字钻头。
现在使用一字钻头打一个钻孔需要7分钟,打钻、拔钻时经常出现卡钻现象,影响了掘进速度。
我队经过研究现,将各种型号合金钢钻头进行打眼试验,进过验证发现使用+字合金钢钻头打一个钻孔需要5分钟,打钻、拔钻时没有出现卡钻现象。
我对施工的辅助回风巷炮眼布置74个,如果使用+字合金钢钻头,打一个钻孔节约2分钟,全断面打眼可以减少148分钟。
使用+字合金钻头节约了时间,提高了打眼速度。
二、加强光爆成型光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体(掏槽),然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面,是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。
浅谈岩巷掘进光面爆破技术
2 0 1 3 年 第2 期
浅谈 岩 巷 掘 进 光 面爆 破 技 术
亓林新 , 赵光磊
( 莱芜市万祥矿 业有 限公 司, 山东 莱芜 2 7 1 1 0 7 ) 摘 要 周边 眼布置方式、 周边 眼眼距和最小抵抗线的关系选择 、 炸药的选择及装 药结构等 因素会对光面爆破效果产生重大影响, 深入研 究光 装 药结构
收稿 日期 : 2 0 1 2—1 O一3 1
线、 装药量和装 填结构 、 起爆顺序等都对光爆效果有 着
明显 的影响 , 必须合理地选择有关参数 。 ( 1 ) 周边眼眼距和最 小抵抗线
作者简介 : 亓林新 ( 1 9 6 5一) , 男, 毕业于 山东科技 大学 , 采 矿工程 专业 , 工程师 , 现任万祥矿业有限公司生产经理 。
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使巷道围岩与应爆破 下来 的岩体预先 切开分 离 , 以确
保其他炮眼爆 破不至于破坏 围岩的稳定 。此法打 眼较
多, 很少采用 。 3 . 2 按 孔 深 分 类
6 %) , 因此 , 可 以减 少材料 ( 支 护材料 和 炸药 等 ) 消 ( 3 ) 光爆 可有 效地 减少 顶帮 上 的危岩 , 使井 巷 围
爆破后岩体轮廓面形成规整 , 围岩稳定 , 无 明显炮
震裂 隙的控制爆破叫光面爆破 。光面爆破也 称密眼小 爆破 , 是一种人为控制的爆破方 法 , 通 过合理的选择爆 破参数 , 严格控制 装药量 , 科学布 置各种炮 眼 , 达到光
爆要求 。
2 光 面 爆 破 的 优 缺 点 分 析 2 . 1 光 面爆 破 的 优 点
( 1 ) 对减少炮眼偏斜率的要求 较高。 ( 2 ) 钻 眼工作量较普通爆破法大。
岩巷快速掘进技术的研究与应用
科学技术创新2019.25定方案,航材部门适当备件,并在开工前对部分工卡进行了培训。
这些优化措施的实施,使之后的该机型的整体维修周期缩短了10天。
3过程优化过程优化就是维修中控制、时时控制,根据维修工作开展情况及突发事件,及时调整优化维修方案,保障维修质量和维修周期不变。
例如,在首架某型直升机4C 定检过程中,由于地板结构梁腐蚀且无维修方案及航材,导致后续工作无法开展,维修工时紧张。
为此及时调整维修方案,优化安排测试工、试车等其他工序、工种先开工,实行白班夜班两班制,缩短维修周期4.5天。
此型直升机4C 定检大概有200多份例行工卡,在执行这些例行工作时衍生并产生了几十份乃至上百份非例行工卡。
这需要根据非例行工作内容准确评估所需人力、设备、器材等,及时做出调整,优化维修方案,使人力、器材、设备等更加贴近维修生产需求,以提高工作效率,保障维修周期。
直升机维修是集技术密集型、劳动力密集型的行业,此型号的直升机4C 定检工作包含了机电、电子、结构、无损探伤、防腐、喷涂等各个专业和工种,过程控制的优化就是使这么多部门、人员、工作环节、设备等与生产维修活动时时处于最佳匹配状态,让各工种之间无缝衔接,消除各种浪费,节约维修成本,缩短维修周期。
4实践应用4.1以首架某型直升机及其后续直升机的4C 检经验为基础,合理优化了主线工作流程,使维修计划控制更加精细化。
在维修计划控制编写时,充分考虑了维修人力资源、特种设备需求、技术支援准备情况、航材库存备件,对工卡内容进行了梳理并作了工作前培训。
这些优化措施的实施,充分结合了过程控制的时效性,在维修活动中不断优化调整方案,使此型号直升机4C 检的维修周期缩短了11天,目前维修周期稳定在23天。
4.22019年1月使用单位首次执行另一型号直升机4C 定检时,通过优化维修控制流程,以结构检查维修为主线,以器材清单为基础,结合常见故障缺陷,完善器材库存,未发生AOG 紧急订货。
硬岩巷道掘进中深孔装药爆破技术研究与应用
硬岩巷道掘进中深孔装药爆破技术研究与应用作者:任伟来源:《科学与财富》2016年第24期摘要:硬岩巷道掘进过程中采用普通装药结构火工品消耗量高,同时对围岩振动破坏较大,导致巷道成型质量差。
通过对炮眼布置方式、装药结构的优化,提升单进水平,降低火工品消耗量,提高巷道成型质量。
关键词:巷道掘进;复合装药结构;光面爆破目前,井巷掘进施工工艺主要有综合机械化和钻眼爆破法两种,综合机械化施工法主要还是以软岩、煤巷为主,岩石硬度(f>6)采用钻眼爆破法进行施工更为经济合理。
因此硬岩掘进施工我们还是应该首先从钻爆法入手切实解决单进低、火工品消耗高的问题。
代池坝煤矿经过不断的研究和试验,提出了一套综合钻眼、装药技术,最终不仅达到了提高单进的目的,而且火工品消耗也大大降低,同时巷道成型质量也得到了明显的提升。
1工程概况代池坝煤矿303采区轨道上山岩层为单斜层状构造,倾向南,产状189°∠41°,303采区轨道上山岩层位为三叠系上统须家河组第四段中(T3xj4),该层厚41m左右。
岩性为浅灰色巨厚层粗粒石英砂岩,斜层理发育,局部地段“x”型构造裂隙极发育。
岩石硬度系数一般为f=6~8,局部岩石硬度f=10。
该巷以25°坡度向上掘进,巷道断面为半圆拱形,巷道断面积为7.6m2,巷道全宽2.8米,高3.0米,采用锚喷支护,采用钻眼爆破法施工。
2施工方式2.1钻眼、爆破方式该巷采用中深孔钻眼爆破,楔形掏槽,串联连接脚线,全断面一次起爆。
眼深1.8-2.0米,其中周边眼及辅助眼1.8米,掏槽眼2.0m。
2.2钻眼工具钻眼机具:YT29型凿岩机;材料:直径32mm钻头、长2.0m六角菱形钻杆。
2.3火工品规格击32mm×200mm三级煤矿许用乳化炸药;毫秒延期电雷管。
2.4炮眼布置方式巷道共布置炮眼45个,周边眼眼距400mm,辅助眼眼距500mm,辅助眼与周边眼眼距350mm。
周边眼空气柱装药技术推广应用安全技术措施
周边眼空气柱装药技术推广应用安全技术措施随着近年来随着周边眼空气柱装药技术的不断推广和应用,安全问题也逐渐受到关注。
本文将就周边眼空气柱装药技术的推广应用以及存在的安全技术措施进行探讨。
一、周边眼空气柱装药技术的推广应用周边眼空气柱装药技术是一种新型的空气柱装药技术,它是以荷载剂粘合剂为主要燃烧材料,通过自然燃烧产生大量火焰和高温气体,从而推动空气柱和弹丸一起发射出去。
与传统的电磁驱动技术相比,周边眼空气柱装药技术具有能量高、速度快、噪音小等优势,因此在航空航天、国防军工、工业制造、煤矿等领域得到了广泛的应用。
目前,周边眼空气柱装药技术已经被应用于我国国防军工领域。
在我国国防军工领域,空气柱装药技术主要用于发射弹丸、火箭与导弹等,其中空气柱发射弹表示国家战争力量的重要组成部分,其性能直接影响着军事实力的强度和作战能力的提高。
而在航空航天领域,周边眼空气柱装药技术用于汽车、火箭、导弹的加速和诱导、宇宙飞船的防御弹道和卫星的置换等方面,可大大提高航空航天技术的精确度和实用性。
在工业制造领域,该技术可用于矿山开采、土壤探测、沉积物量化、实验室装置的加压、气液混合缓冲等方面,可大大提高制造效率和品质。
二、安全技术措施随着周边眼空气柱装药技术的广泛应用,安全问题也越来越突出,必要的安全技术措施已经变得尤为重要。
目前,周边眼空气柱装药技术应用中存在的主要安全问题如下:1、爆炸风险周边眼空气柱装药技术中荷载剂、粘合剂的燃烧速率和压力的不可控制性导致其爆炸风险极高。
为了降低爆炸风险,需要采用更为严格的控制措施,如在荷载剂、粘合剂的选择上要控制可燃性和燃烧速率,采用防火材料、防燃闪火的建筑材料等。
2、环境污染周边眼空气柱装药技术应用中所使用的荷载剂、粘合剂等材料也会造成环境污染的问题。
对于这一问题,需要控制荷载剂、粘合剂的使用量,同时加强对荷载剂、粘合剂等危化品的管理和回收利用。
3、安全培训周边眼空气柱装药技术应用中的操作人员需要具备一定的技能和知识,要求其具备良好的安全意识。
周边眼空气柱装药技术推广应用安全技术措施
周边眼空气柱装药技术推广应用安全技术措施一、概况为提高岩巷光面爆破效果,提高巷道成型,控制周边眼形状和眼痕率,根据实践效果,特推广应用周边眼空气柱装药技术,为保证周边眼空气柱装药技术推广应用的安全,特编制本技术推广应用安全技术措施,待审批贯彻后执行。
二、推广应用地点-720m水平西翼轨道运输大巷三、施工方法1、周边眼空气柱爆破技术与一般光爆的区别在于周边眼的装药结构上面,周边眼装药时,必须将药卷送至眼底,使用炮泥封孔时,先用一根棉线绳拴住一卷充好水的水炮泥一端,将水炮泥送入距眼口350mm-400mm位置,安装完水炮泥后,再用粘土炮泥将眼孔封实,保证封泥长度不小于300mm。
2、装填粘土炮泥时要一手拉住棉线,保证水泡泥在要求的位置范围内,在捣实粘土炮泥时不要用力过猛。
其余炮眼保持原装药方式。
3、采用楔形掏槽法进行爆破,正常掘进时掏槽眼深2.0m(斜距2.074m),其它眼深1.8m,采用连续反向装药结构,全断面一次起爆,联线方式为串并联。
遇到围岩情况相对较差等特殊情况下采用分次爆破,连线方式采用串联。
四、施工要求1、装药使用的炮泥必须柔软,随手一捏即重塑形状,且必须有黏度,保证封口是封实,炮泥硬度和炸药硬度相似为宜。
2、必须保证打眼质量,特别是周边眼和掏槽眼,要严格按照设计角度和深度进行施工,严防炮眼上挑、下扎,同时保证同一类型的炮眼落底必须保证在同一个平面上。
打眼时要求严格掌握准、平、直、齐等要点。
点眼的位置要准确,每一圈眼间距要均匀,辅助眼相互平行,炮眼方向与设计一致。
周边眼间距控制在300-350mm,眼底稍向轮廓线外偏一些,眼底要落在同一轮廓上。
打眼时,必须使用导向辊,以确保打眼质量。
3、根据围岩情况,及时调整装药量,对周边眼岩石松软或层理发育容易出现片落地点只需要装半卷药。
4、炸药选用规格为35300mm的二级煤矿许用水胶炸药,每卷重330g,雷管选用Ⅰ~Ⅲ段毫秒延期电雷管,掏槽眼使用Ⅰ段管、辅助眼使用Ⅱ段管、周边眼及底眼使用Ⅲ段管。
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周边眼空气柱装药爆破技术在岩巷掘进中的研究与应用
摘要:针对岩巷爆破后存在成型差、超挖量大、围岩破坏等问题,通过研究空气柱装药爆破机理,在现场岩巷施工中推广应用周边眼单段空气柱装药光面爆破技术,提高了爆破后周边眼眼痕率,保证了巷道光爆成型质量和巷道围岩的稳定,满足安全生产需要,进而提高了单进水平和降低材料消耗,取得了很好的技术经济效益。
关键词:周边眼单段空气柱装药光面爆破技术
前言:
目前,矿井岩石巷道大多还是采用普通钻爆法施工,巷道普遍存在光爆成型差、超(欠)挖量大、围岩破坏严重等问题,不仅增加了出矸、喷浆等工序的工作量,延长了循环作业时间,浪费了支护材料,更重要的是由于爆破震动围岩的完整性遭到破坏,给巷道顶板的安全管理带来很大困难。
究其原因:一是因为爆破作业时没有根据岩性变化及时调整爆破参数,二是因为周边眼装药结构不合理造成的,没有真正达到光面爆破技术的要求。
为此研究岩巷光面爆破技术对提高周边眼眼痕率、控制岩巷成型、提高岩巷单进水平、满足安全生产具有重大的现实意义。
1、空气柱装药爆破技术的作用机理
空气柱装药爆破技术就是指装药时在炮眼孔口与炸药之间设置一段空气柱间隔,以改变炮轰冲击波对介质的作用过程,提高炸药能量利用率,降低炸药单耗,进而提高巷道光爆成型质量。
从理论上分析,由于空气柱装药在炮孔孔口与炸药之间有一段空气柱,起爆后,当爆轰波向外传播时,首先与空气接触,空气柱收到强冲击扰动,形成具有陡峭波头的空气冲击波,在未扰动的空气中传播。
当空气冲击波碰到介质表面时,入射波前的气体质点速度立刻变为零,同时空气所具有的动能立刻转化为准静态能,储存在被压缩的空气中,空气柱实际上起到缓冲的作用。
由于爆轰波冲击动能被空气柱缓冲吸收,因此炮孔壁收到的冲击压力峰值也明显降低。
随着爆破冲击压力的作用被压缩的空气柱气体开始释放储存的能量,由于大量爆生气体的产生,使得孔壁承受较长时间的准静态压力作用,延长了作用时间。
经研究证明,空气柱装药技术的爆破应用,可以降低作用在炮眼壁上的冲击应力峰值,减轻爆轰波的冲击作用,减小粉碎圈半径,延长应力波对介质的正压作用时间,增大应力波共给岩石的冲量,从而使得应力波能量得到加强,破坏作用范围增大,有效地调节能量分布,控制爆破作用,使得炸药能量最大限度地耗散在对介质的均匀破碎上,从而改善爆破效果。
2、炮眼爆破参数的确定
2.1周边眼
周边眼布置在巷道轮廓线内50mm,炮眼间距300~350mm之间,距离二圈眼400mm。
采用空气柱装药结构,先将炮头置于眼底,装入水炮泥,孔口装入机制炮泥,封堵长度300mm,装药量控制在每眼0.3kg左右。
2.2掏槽眼
掏槽爆破的好坏直接影响到循环进尺量和光面爆破的效果。
为此掏槽眼采用2000mm孔深,采用三对斜孔垂直楔形掏槽方式。
掏槽眼开孔间距1200mm,孔底间距300mm,上下孔间距400mm。
特殊条件下,增加辅助掏槽,即在掏槽眼两侧增加三对掏槽眼。
增加整个掏槽眼布置在巷道断面中下部,最上排眼距离巷道拱基线200mm。
每个眼中装药0.8kg,不装药部分全部用炮泥(包括水炮泥)塞实。
2.3辅助眼
辅助眼布置在掏槽眼和周边眼之间,共二圈。
辅助眼孔距控制在500~650mm之间,密集度系数控制在0.8~1.0。
底眼控制在底板150mm处,打眼时稍向下扎15°,底眼眼底落在巷道底极上。
辅助眼和底眼药量可适当加大,每个眼中装药0.6kg。
2.4其他参数
打眼选用YT26型气腿式凿岩机,Φ36mm“一”字型钻头,2500mm长中空六角钎杆。
爆破采用FD200型发爆器,反向起爆,连线采用串联方式。
雷管采用8号发蓝壳煤矿许用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段毫秒延期电雷管,Ⅰ段延期小于13ms,Ⅱ段延期25±10ms,Ⅲ段延期50±10ms。
炸药选用二级煤矿许用T-320型水胶炸药,型号Φ27×400mm,重330g/卷。
装药采用连续装药结构,全断面一次起爆。
起爆顺序依次为掏槽眼、辅助眼周边眼和底眼。
3、技术保证措施
为保证爆破质量,首先确保炮眼的质量,每次打眼前,由验收员根据巷道中腰线划出巷道轮廓线,并严格按照爆破图表标出炮眼的开眼位置,特别要注意巷道周边眼和光爆层厚度界线,确保光爆层的厚度。
钻眼时,严格掌握炮眼方向,在巷道中心钻出一个中心眼,插入一根长钎杆,作为其它炮眼的定向标志,确保钻出的周边眼平直。
为使炮眼眼底落在同一个平面上,采用预量钎杆并作标记方式,当工作面迎面墙凸凹不平时,钻眼深度要提前调整。
周边眼装药时,必须将药卷送至眼底,使用炮泥封孔前,先用一根棉线绳拴住一卷充好水的水炮泥一端,将水炮泥送入孔内300mm即可,安装完水炮泥后,一手拉住棉线绳不动,一手再用粘土炮泥将眼孔封实,保证封泥长度300mm。
封孔使用的炮泥必须保证柔软和粘度,确保封孔效果密封不透气,严禁使用硬化(水份散失)的炮泥。
4、周边眼空气柱装药爆破技术在工程中的实际应用
新桥矿施工的-550m水平南翼轨道运输大巷和-550m水平南翼胶带运输大巷为提高巷道光面爆破效果,减少巷道断面超挖现象,将周边眼装药方式改为单段空气柱式装药结构,爆破效果良好,无大块矸石,破碎块度均匀,巷道成型好,无欠挖,超挖基本控制在100mm以下,平均循环进度1.68m左右。
采用空气柱技术爆破前眼痕率为40%左右,周边眼采用空气柱装药技术后平均眼痕率能达到85%左右,保证了围岩的完整性和稳定性,从而保证了施工安全和施工质量。
如图2所示为-550m水平南翼轨道运输大巷采用周边眼单段空气柱式装药爆破技术后的成型效果示例。
5、应用效果评价
采用周边眼单段空气柱装药爆破技术后,显著提高了爆破之后的眼痕率,巷道光面爆破效果好,不仅降低了出矸量和喷浆工作量,而且减少了不必要的支护材料消耗,提高了劳动效率,降低了巷道施工成本,具有极高的推广应用价值。